2024届高考地理一轮复习学案 太阳视运动
2022级地理一轮复习(4)—— 太阳视运动
地球绕地轴自西向东自转,同时绕太阳自西向东公转,这样在我们的眼里,太阳一天中东升西落,同时在一年中每天东升西落又有规律地产生一定的变化,我们把这些太阳在天空中运动的轨迹,称为太阳的视运动。
一.太阳周日视运动轨迹画法的基础知识
(1)地心天球:天球,是指一个以观测者为球心、无限长的半径的假想球面。其目的是将天体沿观测者视线投影到球面上,以便于研究天体及其相互关系。一般为地心天球。
(2)天赤道:延伸地球赤道面与天球相交的大圆。天球北极和南极称为天北极和天南极。
(3)地平圈:通过天球中心并与观测者铅垂线相垂直的平面。
(4)太阳周日视运动轨迹平行于天赤道(或垂直于天轴,即与观察点与北极星的视线的连线垂直),称为周日圈。(左图为天球图;右图为天球上的太阳周日视运动轨迹图)
二.太阳周日视运动轨迹与规律
(一)极昼区域
1. 极点
(1)以6月22日时的北极点为参照。
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6月22日时,太阳直射北回归线,因北极点此时昼长为24小时,观测者能够见到的太阳轨迹的弧度为360°;该地太阳高度一天之内不变,其转道面与地平圈平行,全天太阳高度角都为23°26/;四周的方向皆为正南,仰视时,太阳逆时针运动(参见左图)。
(2)以12月22日时的南极点为参照。
12月22日时,太阳直射南回归线,南极点此时昼长为24小时,观测者能够见到的太阳轨迹的弧度为360°,该地太阳高度一天之内不变,其转道面与地平圈平行,全天太阳高度角都为23°26/;四周的方向皆为正北,仰视时,太阳顺时针运动;(参见右图)。
2.与晨昏线相切的纬线。
(1)以6月22日时的北极圈为参照。
6月22日,太阳直射北归线,该地正午太阳在正南,该地此时昼长为24小时,观测者能够见到的太阳轨迹的弧度为360°,该地太阳日出正北、日落正北,(参见左图)。
(2)以直射点位于10 °S时的80 °S为参照。
太阳直射10°S ,该地正午太阳在正北,此时该地昼长为24小时,观测者能够见到的太阳轨迹的弧度为360°,该地太阳日出正南、日落正南(参见右图)。
3.极点和与晨昏线相切纬线之间的区域
(1)以6月22日的80°N为参照。
6月22日时,太阳直射北回归线,该地正午太阳在正南,正午太阳高度角为33°26′,子夜太阳高度为13°26′ ;因该地此时昼长为24小时,观测者能够见到的太阳轨迹的弧度为360°,该地太阳从正北地平线以上升起、降到正北地平线以上,(参见左下图)。
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(2)以直射点在20°S时的80°S为参照
太阳直射20°S时, 80°S的正午太阳在正北,且正午太阳高度角为30°,子夜太阳高度为10°;此时该地昼长为24小时,观测者能够见到的太阳轨迹的弧度为360°
该地太阳从正南地平线以上升起、降到正南地平线以上。(如右上图)
(二)非极昼区域
1.赤道地区:垂直升,垂直落。
(1)两分时,太阳直射赤道,正午太阳高度角为90°,正午太阳在天顶;观测者能够见
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线)。
③12月22日时,太阳直射南回归线,正午太阳在正南,此时该地昼长小于12小时,观测者能够见到的太阳轨迹的弧度小于180°,该地太阳日出东南、日落西南(参见右图中c线)。
(2)以40°S 为参照。
①春秋分时,太阳直射赤道,正午太阳在正北;此时该地昼长12时,观测者能够见到的太阳轨迹的弧度为180°,太阳日出正东、日落正西(参见右图中a线)。
②6月22日时,太阳直射北回归线,正午太阳在正北;此时该地昼长小于12小时,观测者能够见到的太阳轨迹的弧度小于180°,该地太阳日出东北、日落西北(参见右图中b线)。
③12月22日时,太阳直射南回归线,正午太阳在正南,此时该地昼长大于12小时,观测者能够见到的太阳轨迹的弧度大于180°,该地太阳日出东南、日落西南(参见右图中c线)。
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